Nachrichten zum Thema Nanotechnologie

Mit diesem Teststand verfolgten Forscher das Abstumpfen von Rasierklingen unter dem Elektronenmikroskop.

Warum Rasierklingen stumpf werden

Unter dem Elektronenmikroskop offenbaren sich die filigranen Veränderungen an den Schnittkanten
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Oberflächen mit winzigen Nanokegeln (NS/NSP) verhindern im Vergleich zu glatten Flächen (obere Zeile) die Bildung von Eisschichten bei minus fünf Grad Celsius (mittlere Spalte).

Eisfrei dank Mottenaugen-Struktur

Bionische Nanostruktur zögert das Gefrieren von Wasser über eingelagerte Luftblasen hinaus
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Die Flügel der Bockkäfer der Art Neocerambyx gigas dienen als Vorbild für eine passiv kühlende Polymerfolie.

Bockkäfer als Vorbild für selbstkühlende Folie

Forscher imitieren die Sonnenlicht reflektierenden Nanostrukturen auf den Deckflügeln der Käfer
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Nanosäulen sind für die tiefschwarze Färbung von Schmetterlingsflügeln verantwortlich.

Das Geheimnis der schwarzen Falter

Die nahezu perfekte Absorption von Licht hängt von der Größe der Nanosäulen im Flügel ab
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Illustration eines Minikraftwerks, das mit Protein-Nanofäden elektrischen Strom allein aus der Luftfeuchtigkeit erzeugt.

Strom aus feuchter Luft

Geflecht aus bakteriellen Nanofäden erzeugt über Monate kleine Strommengen bei einem halben Volt Spannung
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Massenfertigung geglückt: Prozessor mit mehr als 14.000 Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen.

Prozessor aus Nanoröhrchen-Transistoren – Schnell wie ein 386er aus dem Jahr 1985

Schaltkreise kommen ohne den Halbleiter Silizium aus und sollen in Zukunft weniger Energie verbrauchen
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Solarkraftwerk mit Dünnschicht-Solarzellen: Dank einer ausgeklügelten Spiegeltechnologie können die photovoltaisch aktiven Halbleiterschichten von etwa 2000 auf 200 Nanometer Dicke nochmals stark schrumpfen.

Schlankheitskur für Solarzellen

Hoher Wirkungsgrad mit extrem dünnen Halbleiterschichten erreicht – Schnellere Fertigung bei sinkenden Kosten möglich
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Neues Phänomen: Diese Tropfen mit Nanoteilchen aus Eisenoxid können dauerhaft magnetisiert werden.

Magnetische Tropfen

Neue Materialklasse für flexible Elektronik, flüssige Mikrotransporter und verformbare Roboter
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Das nanostrukturierte, transparente Material lässt verschiedenste Flüssigkeiten abperlen.

Glas nach Schmetterlingsart

Transparente Flügel liefern bionisches Vorbild für durchsichtigen und selbstreinigenden Werkstoff
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Diese Probe eines keramischen Aerogels aus Bornitrid wiegt nur ein tausendstel Gramm und hält sowohl extremer Kälte als auch großer Hitze mühelos stand.

Superisolator aus Aerogel-Keramik

Extrem leichtes Material hält schnellen Temperatursprüngen von mehr als 1000 Grad stand
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Wärmen oder Kühlen: Dieser Stoff besteht aus mit Kohlenstoffnanoröhrchen beschichteten Textilfasern und passt seine Wärmedurchlässigkeit variabel an die Körpertemperatur schwitzender Körper an.

Cooler Stoff

Integrierter Thermostat: Mit Kohlenstoff-Nanoröhrchen beschichtete Fasern regulieren selbstständig ihre Durchlässigkeit für Wärmestrahlung
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Illustration: Druck verwandelt eine verdrehte Doppelschicht aus Graphen in einen Supraleiter.

Druck verwandelt Graphen in einen Supraleiter

Optimierte Methode verändert gezielt die elektronischen Eigenschaften von zweidimensionalen Materialien
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Casimir-Drehmoment - Ein Flüssigkristall wird über den extrem schwachen Casimir-Effekt verdreht.

Virtuelle Photonen verdrehen Flüssigkristall

Winzige Casimir-Kräfte im Vakuum sind für Schaltprozesse von Flüssigkristallen verantwortlich
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Ein Areal aus symmetrisch angeordneten, zylindrischen Nanoantennen sendet Laserlicht aus.

Laserlicht aus der Fläche

Areal aus Galliumarsenid-Nanoantennen emittiert Licht abhängig von Struktur und Temperatur
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Grafik des Nanokraftwerks aus zwei Elektroden mit einem dazwischen liegenden Quantenpunkt aus Nanodrähten.

Quantenmotor mit enormer Effizienz

Direkte Umwandlung von Wärme in Strom gelingt mit Nanogenerator ohne mechanische Bauteile
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Aufnahmen mit dem Elektronenmikroskop offenbaren die filigranen, faserförmigen Nanostrukturen aus weichem Kollagen und harten Apatit-Kristallen in menschlichen Oberschenkelknochen.

Nanostruktur menschlicher Knochen entschlüsselt

Mikroskop-Aufnahmen zeigen fraktalähnlichen Aufbau mit zwölf Hierarchiestufen - Grundlage für neue bionische Werkstoffe
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